El LHC detiene su actividad hasta febrero de 2010

Atlas del LHC

Los responsables del Gran Colisionador de Hadrones (LHC) han puesto esta semana la gran máquina en “standby” hasta la reanudación de su actividad científica en febrero de 2010. La parada técnica servirá para preparar las colisiones de alta energía y el programa de investigación principal del LHC del próximo año.

En su 153 reunión de hoy, el Consejo del Laboratorio Europeo de Física de Partículas (CERN) ha sido informado que el LHC completó su primer periodo de operación el miércoles 16 de diciembre (poco después de las 18 horas), según confirma esta institución científica internacional en un comunicado.
Seguir Leyendo…

Viendo lo invisible: Una lente cósmica sobre la materia oscura

Efecto lente en galaxias

Observar la materia oscura, el material invisible que forma la mayor parte del universo, necesita algo de ingenio. Michael Gladders tiene algunas sugerencias creativas.

Esta misteriosa materia es conocida como “oscura” debido a que no interactúa con la luz. Pero los astrónomos pueden observar sus gigantescas huellas por todo el cosmos en las distorsiones que causa, cuando la gravedad procedente de descomunales cúmulos de galaxias y la materia oscura curvan la luz cercana en su camino hacia la Tierra.
Seguir Leyendo…

Los planetas similares a la Tierra pueden estar hechos de carbono

Exoplanetas de carbono
Los planetas similares a la Tierra alrededor de otras estrellas pueden estar compuestos no de piedra sino de carbono, con una corteza de grafito, un interior de diamante y océanos de alquitrán. Crédito: Lynette Cook

¿Podrían los planetas extrasolares consistir en grafito y diamante?

La astronomía es la ciencia de lo exótico, pero lo que más desean encontrar los astrónomos es lo familiar: otro planeta como la Tierra, un rostro hospitalario en un cosmos hostil. La nave Kepler, que se lanzó el pasado Marzo, es actualmente el mejor instrumento para descubrir planetas similares a la Tierra alrededor de estrellas como el Sol, en oposición a los planetas gigantes que se han descubierto hasta el momento por parte de los buscadores de planetas. Muchos predicen que 2010 será el año de las exo-Tierras. Pero si los planetas gigantes, que no tienen el aspecro que los astrónomos habían esperado, son alguna indicación, esas Tierras puede que tampoco sean tan tranquilizadoramente familiares.
Seguir Leyendo…

Marea galáctica podría haber influido sobre la vida en la Tierra

Nube de Oort

La marea galáctica es lo bastante fuerte para influir en los cometas de la Nube de Oort, lo cual significa que también puede haber ayudado a dar forma a nuestro planeta.

Las mareas de la Luna han sido una presencia constante en la historia de la Tierra, dando forma al paisaje y a las vidas de las criaturas que lo habitan. Ahora hay una tentadora pista de que la marea galáctica puede haber desempeñado un papel significativo en el pasado de la Tierra.
Seguir Leyendo…

La última reliquia de la Vía Láctea

ULAS1350
A la derecha, comparación de ULAS1350 con las subenanas de tipo L anteriormente conocidas. A la izquierda, concepción artística de la trayectoria y posición de ULAS1350 en nuestra galaxia. Como se aprecia en la figura, las subenanas se encuentran en el halo de la Vía Láctea.
Créditos: Nicolas Lodieu/GTC (OSIRIS).

El Gran Telescopio CANARIAS amplía el horizonte de la población más antigua de nuestra galaxia con el descubrimiento de una pequeña y remota estrella.

Con una décima parte de la masa del Sol, justo en la frontera entre las estrellas y las enanas marrones, un nuevo objeto celeste de miles de millones de años de edad acaba de ser descubierto como el más lejano de su clase detectado hasta hoy en la Vía Láctea. Bautizada como ULAS1350, esta subenana podría convertirse en una de las piezas clave para entender las primeras etapas de la historia de nuestra galaxia.

El equipo de astrónomos europeos responsables del descubrimiento, integrado por miembros del Instituto de Astrofísica de Canarias (IAC) y del Centro de Astrobiología (CAB), tan solo necesitó 35 minutos de observación para analizar el objeto con el Gran Telescopio Canarias (GTC), ubicado en el Observatorio del Roque de los Muchachos de la isla de La Palma. El hallazgo se difunde hoy en la revista especializada Astrophysical Journal, en la que constituye la primera publicación científica basada en datos del mayor telescopio óptico-infrarrojo del mundo.
Seguir Leyendo…

Descartada la gravedad como causa de la anomalía de las Pioneer

Pioneer 10
La nave Pioneer 10 mostrada en las etapas finales de fabricación. Crédito: NASA

Si la extraña deceleración de la nave Pioneer está provocada por la gravedad, entonces debería actuar sobre otros cuerpos del Sistema Solar. Éste no parece ser el caso.

La anomalía de las Pioneer es una deceleración inexplicada de las naves Pioneer 10 y 11 que parece estar actuando sobre ellas conforme salen del Sistema Solar. Esta deceleración es diminuta: apenas (8,74±1,33)×10−10 m−2. La gran pregunta es, ¿de dónde procede?.
Seguir Leyendo…

CDMS abre la caja y revela los resultados

Detectores CDMS

En el análisis de nuevos datos, los científicos del Experimento Criogénico de Materia Oscura (CDMS), dirigido por el Laboratotio del Acelerador Nacional Fermi del Departamento de Energía, han detectado dos eventos que tienen características consistentes con las partículas que los físicos creen que forman la materia oscura.

No obstante, hay una posibilidad de que ambos eventos pudieran ser la señal de partículas de fondo – otras partículas con interacciones que imiten las señales de los candidatos a materia oscura. Los científicos tienen un estricto criterio al determinar si se ha realizado un descubrimiento. Debe haber menos de una posibilidad entre 1000 de que los eventos observados se deban al fondo. Este resultado no supera esta prueba, por lo que los experimentadores de CDMS no afirman haber detectado materia oscura. No obstante, el resultado ha provocado un considerable entusiasmo en la comunidad científica.
Seguir Leyendo…

Hubble detecta el Objeto del Cinturón de Kuiper más pequeño jamás visto

Objeto del Cinturón de Kuiper
Impresión artística del pequeño KBO detectado por Hubble cuando transitaba una estrella. Crédito: NASA, ESA, and G. Bacon (STScI)

Como encontrando una aguja en un pajar, el Telescopio Espacial Hubble ha descubierto el menor objeto jamás observado en luz visible en el Cinturón de Kuiper. Aunque Hubble no ha fotografiado este KBO directamente, su detección es bastante impresionante. El objeto es de sólo 975 metros de diámetro y está a una asombrosa distancia de 6700 millones de kilómetros. El menor Objeto del Cinturón de Kuiper (KBO) visto con anterioridad en luz reflejada era de aproximadamente 48 km de diámetro, o 50 veces más grande. Esto proporciona la primera prueba observacional de una población de cuerpos de tamaño cometario en el Cinturón de Kuiper.

El objeto detectado por Hubble es tan tenue – una magnitud 35 – que es 100 veces más débil de lo que Hubble puede ver directamente.

Entonces, ¿cómo hizo el telescopio espacial para descubrir un cuerpo tan pequeño? La firma reveladora del pequeño vagabundo se extrajo de los datos de señalización de Hubble, no por imagen directa. Cuando el objeto pasó frente a una estrella, los instrumentos de Hubble captaron la ocultación.
Seguir Leyendo…

Estructura espacio-temporal propuesta podría proporcionar pistas sobre la teoría de la gravedad cuántica

Espacio-tiempo
Esta concepción artística muestra a Gravity Probe B orbitando la Tierra para medir el espacio-tiempo. Un nuevo estudio propone que el espacio-tiempo podría ser tanto continuo como discreto simultáneamente. Crédito: NASA.

El espacio-tiempo, que consta de tres dimensiones espaciales y una temporal, es un concepto tan grande y abstracto que los científicos tienen dificultades para comprenderlo y definirlo. Además, distintas teorías ofrecen visiones diferentes y contradictorias sobre la estructura del espacio-tiempo. Mientras que la relatividad general describe el espacio-tiempo como un tejido continuo, las teorías de campo cuántico requieren que el espacio-tiempo esté hecho de puntos discretos. Unificar estas dos teorías en una teoría de la gravedad cuántica es actualmente uno de los mayores problemas sin resolver de la física.

En un intento de comprender mejor la estructura del espacio-tiempo, el físico matemático Achim Kempf de la Universidad de Waterloo ha propuesto una posible nueva estructura para el espacio-tiempo en la escala de Planck. Sugiere que el espacio-tiempo podría ser tanto continuo como discreto al mismo tiempo, posiblemente satisfaciendo las teorías de la relatividad general y teorías de campo cuántico a la vez. La propuesta de Kempf está inspirada por la teoría de la información, dado que la información puede ser a la vez continua y discreta. Su estudio se publica en un reciente ejemplar de la revista Physical Review Letters.

“Hay escuelas de pensamiento en feroz competiencia, cada una con buenos argumentos, sobre si el espacio-tiempo es fundamentalmente discreto (como, por ejemplo en los modelos de espuma de espín) o continuo (como, por ejemplo, en la teoría de cuerdas),” dijo Kempf a PhysOrg.com. “La nueva aproximación desde la teoría de la información podría proporcionarnos uno que nos permita construir puentes conceptuales y matemáticos entre estas dos escuelas de pensamiento”.

Como explica Kempf, la estructura matemática subyacente a la teoría de la información en este marco de trabajo es una teoría de muestreo – es decir, muestras tomadas en un cojunto discreto genérico de puntos que puede usarse para reconstruir la forma de la información (o espacio-tiempo) en cualquier punto hasta un punto límite específico. En el caso del espacio-tiempo, este límite sería el límite inferior ultraviolaeta natural, si es que existe. Este límite inferior tamién puede verse como un principio de incertidumbre de longitud mínima, más allá del cual no pueden conocerse con precisión las propiedades estructurales de las partículas.

En su estudio, Kempf desarrolla una teoría de muestreo que pueden generalizarse para aplicarse al espacio-tiempo. Demuestra que una densidad finita de los puntos de muestra obtenidos a través de la estructura del espacio-tiempo pueden proporcionar a los científicos la forma del espacio-tiempo desde grandes escalas de longitud al límite natural ultravioleta. Además, demuestra que esta expresión establece una equivalencia entre las representaciones discretas y continuas de espacio-tiempos. De tal forma, el nuevo marco para muestreo y reconstrucción del espacio-tiempo podría usarse en varias aproximaciones a la gravedad cuántica dando estructuras discretas a la representación continua.

“Es cada vez más difícil obtener datos experimentales que puedan guiarnos en la búsqueda de la teoría que unifique la teoría cuántica con la relatividad general”, dijo Kempf. “La propuesta de que el espacio-tiempo es a la vez continuo y discreto de la misma forma que la información puede servir como principio teórico de guía. Apunta a una teoría en la que todos los procesos naturales se ven como si poseteran lo que en efecto es un ancho de banda finito universal”.

Kempf añade que, como poco, la nueva aproximación proporciona algunas herramientas ténicas prácticas para los estudios de gravedad cuántica, tales como resolver problemas discretos y usar métodos continuos. En el futuro, Kempf planea aplicar los nuevos métodos a una variedad de problemas.

“Estoy planeando usar los nuevos métodos de la teoría de información para abordar de una forma nueva viejas cuestiones de la teoría de la información en la gravedad cuántica, tales como la paradoja de la pérdida de información en los agujeros negros y el papel del principio holográfico en la teoría de campo cuántico”, comenta Kempf.


Más información: Achim Kempf. “Information-Theoretic Natural Ultraviolet Cutoff for Spacetime.” Physical Review Letters 103, 231301 (2009).

Autor: Lisa Zyga
Fecha Original: 16 de diciembre de 2009
Enlace Original

Súper-Tierra cercana puede ser un mundo acuático

Exoplaneta GJ 1214b

Un planeta rocoso y rico en agua, no mucho más pesado que el nuestro, ha sido descubierto tan cerca de nuestro Sistema Solar que los astrónomos dicen que algún día podremos ser capaces de estudiar su atmósfera.

Y aunque los astrónomos están bastante seguros de que hay agua, no saben su estado, con las especulaciones variando desde el agua líquida a hielo de agua y un estado exótico llamado superfluido.
Seguir Leyendo…

1 2 3 4 6